نقش «دوپامین» در پویایی حافظه و درمان زوال عقل کشف شد

در یک مطالعه اخیر منتشر شده در نشریه نیچر، محققانی از دانشگاه استنفورد و دانشگاه ییل ارتباط بین حافظه کوتاه‌مدت و بلند مدت در حیوانات را بررسی کرده‌اند.

یادگیری و حافظه در حشرات توسط یک ساختار موسوم به بدن قارچ (mushroom body) مشابه هیپوکامپ (hippocampus) در پستانداران کنترل می‌شود. در حالی که مطالعات قبلی این موضوع را در حشرات بررسی کرده است؛ محققان خواستند بفهمند پاسخ‌های از پیش موجود و درونی به محرک‌ها چگونه بر یادگیری ارتباطات جدید تاثیر می‌گذارد و این حافظه‌ها چگونه در طول زمان شکل می‌گیرند و حفظ می‌شوند.

چنگ هوانگ استادیار دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در خصوص انگیزه او برای این تحقیقات گفت: من از بچگی شیفته این مساله بودم که خاطرات ما تا چه حد می‌توانند شفاف باشد و چگونه می‌تواند بر رفتار و شخصیت هر فرد تاثیر بگذارد. محققان در این زمینه بر مغز مگس میوه یا دروزوفیلا تمرکز کردند و با استفاده از ترکیب روش‌های تصویربرداری تجربی و مدل‌سازی محاسباتی، فعالیت عصبی در مگس‌های میوه را در زمان آزمایش‌های بویایی مشاهده کردند.

دوپامین و حافظه

آزاد کردن دوپامین با تجربیات پاداش‌دهی مرتبط شده و موجب می‌شود یاد و خاطره آن تجربه تقویت شود. در واقع دوپامین به عنوان سیگنال از یک رویداد خوب عمل و به خاطر سپردن آن را آسان‌تر می‌کند. این مساله به کدگذاری خاطرات جدید و تقویت رفتارهای یاد گرفته شده کمک و در شکل‌گیری حافظه کوتاه‌مدت و بلندمدت نقش ایفا می‌کند. این همچنین به ذخیره‌سازی و بازیابی خاطرات کمک و در طول زمان خاطرات را تثبیت می‌کند.

پروفسور هوانگ و همکارانش می‌گویند نورون‌های دوپامین در مغز مگس میوه، اطلاعات از پاسخ‌های درونی و تجربیات آموخته را با محرک حسی یکپارچه‌سازی می‌کند. به بیان دیگر، دوپامین به پردازش و یک کاسه کردن اطلاعات به دست آمده از دو منبع کمک می‌کند و از این طریق به چگونگی پاسخ مغز به محرک حسی تاثیر می‌گذارد.

یافته‌های این مطالعه فاش می‌کند چگونه بخش‌های مختلف از «بدن قارچ» با یکدیگر کار می‌کنند تا حافظه کوتاه‌مدت و بلندمدت را شکل بدهند. آنها یک شناخت مکانیستی (mechanistic) از چگونگی تعامل و تراکنش اطلاعات درونی و آموخته در درون مغز برای شکل دادن به رفتار فراهم می‌کنند. علاوه بر این، نقش دوپامین در میانجی‌گری تراکنش بین حافظه کوتاه‌مدت و بلندمدت نیز فاش شده است.

به گفته هوانگ، این مکانیسم می‌تواند دانشی برای شناسایی مدارهای مشابه در پستانداران فراهم کرده و در نهایت برای ابداع اقدامات درمانی در درمان بیماری‌های مرتبط با زوال عقل در انسان‌ها سودمند باشد.